#include<iostream>
#include<atomic>
#include<vector>
#include <functional>
#include <memory>
#include <thread>
#include <future>
#include <mutex>
#include <condition_variable>

class Threadpool{
    public:
    using ptr = std::shared_ptr<Threadpool>;
    using Functor = std::function<void(void)>;
    public:
    Threadpool(int thread_count=1):_stop(false){
        
        for(int i=0;i<thread_count;i++) {
            _threadpool.emplace_back(&Threadpool::entry,this);
        }
    }
    void stop(){
        if(_stop==true) return ;
        _stop=true;
        _cv.notify_all();
        for(auto & x:_threadpool){
            x.join();
        }

    }
    //任务推入函数，用户将要执行的函数当成参数传入此函数中，此函数会将用户的函数放入任务池
    template<typename F,typename ...Args>
    auto push(const F&& func,Args&& ...args) -> std::future<decltype(func(args...))>{
        //1.将函数和它的参数绑定在一起，形成一个无参函数
        using return_type= decltype(func(args...));
        auto tmp_func= std::bind(std::forward<F>(func),std::forward<Args>(args)...);
        //2.将这个无参函数充当一个参数，构造一个packaged_task<return_type>类型的智能指针，并获取它的结果
        auto task= std::make_shared<std::packaged_task<return_type()>>(tmp_func);
        std::future<return_type> fu = task->get_future();
        
        {
            std::unique_lock<std::mutex> lock(_mutex);
            _taskpool.push_back([task](){(*task)();});
            _cv.notify_one();
        }

        return fu;

    }
    //线程入口函数，每一个线程都会执行这个函数，线程会从任务池从取出这个函数
    private:
    void entry(){
       
        while(!_stop){
            std::vector<Functor> tmp_taskpool;
            {
              std::unique_lock<std::mutex> lock(_mutex);
              _cv.wait(lock,[this](){return (_stop||!(_taskpool.empty()));});
              tmp_taskpool.swap(_taskpool);
            }
            for(auto& task:tmp_taskpool){
                task();
            }
        }

    }

    private:
    std::atomic<bool> _stop;
    std::vector<Functor> _taskpool;
    std::mutex _mutex;
    std::condition_variable _cv;
    std::vector<std::thread> _threadpool;
};

int Add(int num1, int num2) {
    return num1 + num2;
}

int main()
{
        Threadpool pool;
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            std::future<int> fu = pool.push(Add, 11, i);
            std::cout << fu.get() << std::endl;
        }
        pool.stop();
        return 0;
}
